La investigación sobre Cambio Global en España está poco desarrollada, debido entre otras cosas a la escasez de series temporales de observación que permitan la identificación de tendencias de cambio. Esta falta de series temporales impide la evaluación y el pronóstico del impacto del cambio Global sobre nuestros ecosistemas. Con el proyecto Balance de Carbono en la Bahía de Cádiz: intercambios con mar abierto, sedimento y atmósfera, el grupo de investigación gaditano Estructura y dinámica de ecosistemas acuáticos, junto a otros 7 grupos de investigación, pretende monitorizar los flujos de carbono en el sistema acuático de la Bahía de Cádiz, con idea de iniciar una serie temporal que permita conocer la magnitud de las concentraciones de carbono en este sistema y su posible tendencia a medio y largo plazo.

Con este estudio, los expertos de la UCA avanzarán en la comprensión del papel que ejercen ecosistemas como la Bahía de Cádiz en cuanto a los intercambios de carbono con la atmósfera. La Bahía de Cádiz es un sistema con poca profundidad, lavado por corrientes de marea que implican una conexión importante entre sistemas terrestres (sobre todo la vegetación de marisma) y marinos, es decir, hay mucho transporte horizontal de materiales a lo largo del eje que comunica la marisma con el mar abierto.

Desde el punto de vista del carbono, se trata de sistemas que considerados globalmente (marisma, sedimento y agua) son autotróficos, es decir, dominan procesos de producción primaria (que retiran CO2) sobre los procesos de respiración (que producen CO2). La producción primaria implica generación de materia orgánica que es transportada, en parte, hacia los sedimentos que se quedan en la bahía, y el resto hacia el océano abierto. Este proceso general de envío de materia orgánica hacia el océano ha sido denominado por algunos autores outwelling e implica una fertilización de las aguas marinas adyacentes.

Las claves en el análisis del balance de carbono en un ecosistema están en los procesos de producción-respiración de los organismos que viven en dicho ecosistema, así como en el balance de entradas y salidas desde los compartimentos adyacentes, en el caso de la Bahía de Cádiz el mar abierto, los sistemas terrestres y la atmósfera. Existe un equilibrio natural en las concentraciones de CO2 entre el mar y atmósfera de forma que cuando hay menos cantidad en esta última, el mar emite al aire este gas, y viceversa. De ahí que la cuantificación del balance de carbono tenga gran interés, dado el papel del CO2 como gas de invernadero y su acumulación progresiva en nuestra atmósfera.

 “El objetivo principal es definir el papel de la Bahía de Cádiz como fuente o sumidero de Carbono y conocer los intercambios de este gas que se producen entre el sistema litoral gaditano y la zona oceánica adyacente" según afirma Fidel Echevarría, investigador principal del proyecto. El cálculo del balance neto de carbono en la Bahía de Cádiz permitirá a estos científicos resolver si este ecosistema, considerado de forma integral, funciona como fuente o sumidero de CO2 atmosférico. La hipótesis de la que parte este grupo es que la bahía funciona como sumidero de carbono, convirtiendo CO2 en Carbono orgánico (biomasa y detritus) que se canaliza hacia los sedimentos y hacia el océano adyacente.

Los ambientes poco profundos semicerrados y muy productivos como la Bahía de Cádiz actúan como zonas de crecimiento para muchas especies, que posteriormente tendrán interés comercial,  ya que aprovechan los altos valores de productividad biológica de estas zonas en los primeros estadíos de sus ciclos vitales. En general estos sistemas semicerrados y muy productivos funcionan como exportadores de materia hacia el océano adyacente, de forma que se convierten en agentes facilitadores de la productividad biológica oceánica. La cuantificación de estos intercambios también facilitará la comprensión de los procesos de producción en el ámbito del Golfo de Cádiz.

Programa de muestreo

El análisis que están realizando para resolver este objetivo les ha obligado a poner en marcha un programa de toma de datos a distintas escalas de observación. Por un lado, están haciendo un registro en contínuo gracias a la colocación de una boya oceanográfica que han situado en el Estrecho de Puntales, la zona más estrecha de la bahía en la que las velocidades de corriente son máximas; esta boya recogerá datos de salinidad, temperatura, turbidez, nivel del mar, intensidad de la corriente entre otros, para transferirlos en tiempo real por radio a una estación receptora en el Centro Andaluz de Ciencia y Tecnología Marina (CACYTMAR) en donde se recibe esta información. En breve estos investigadores tienen previsto habilitar una página web de este proyecto, en la que se ofrecerá esta información de modo gratuito a cualquier persona interesada.

Además, están realizando campañas de observación intensivas en las que se analizan con alta frecuencia de muestreo los ciclos mareales en distintas regiones de la bahía, con objeto de estimar los intercambios de materiales a lo largo del ciclo mareal y, a partir de estos, calcular los balances de carbono. Para ello han preparado una embarcación desde la que hacen el muestreo con un dispositivo de toma de agua en contínuo, que les permite registrar propiedades importantes de la masa de agua mientras navegan por la Bahía de Cádiz.

El propósito de este grupo de investigación es mantener el programa de muestreo más allá de la duración de este proyecto, con objeto de mantener a medio-largo plazo una serie temporal de observaciones en la Bahía de Cádiz. Las series temporales representan un elemento fundamental para controlar y cuantificar las tendencias de cambio locales y establecer comparaciones con el cambio global. En el marco de la investigación sobre cambio global es fundamental tener series largas en las que se vean esas tendencias de cambio. De ahí que pretendan iniciar con este proyecto una serie de observaciones de frecuencia quincenal. En la actualidad, ya han comenzado los muestreos de esta serie, a la que han bautizado como Serie Establier, en honor del profesor Rafael Establier, que inició los estudios de monitorización de la Bahía de Cádiz en los años 70.

Con toda la información obtenida de los muestreos en la zona en los últimos 25 años y los que consigan con este estudio, generarán una base de datos pública desde el CACYTMAR.

Más información:

Fidel Echevarría Navas

Departamento de Biología

Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales

Universidad de Cádiz

Tlf.: 956 01 60 25 / 956 01 64 98

E-mail: Fidel.echevarria@uca.es